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Microélectronique : Un grand projet pour des petits composants

Une carte à puce, un défibrillateur, un module pour relever à distance des compteurs d'eau ou de gaz, un capteur de mouvement... Le point commun à tous ces appareils ? Ils contiennent tous des composants de base de la microélectronique, dits passifs (Contrairement aux éléments dits actifs, ils n'ont pas pour fonction d'augmenter la puissance du signal), comme des condensateurs, des bobines, etc. Développer de nouveaux composants de ce type et leurs méthodes d'assemblage pour les produits actuels de la microélectronique, c'est dans cette démarche que s'inscrit le « Projet de réalisation et d'innovation industrielle de microsystèmes hétérogènes » (Priim). Lancé cette année et piloté par Ipdia, une jeune société spécialisée dans la fabrication de composants électroniques sur silicium, ce programme de recherche étalé sur quatre années réunit partenaires industriels (Sorin Group, Gemalto, Kalray, Movea et 3D plus) et organismes de recherche (CNRS et CEA). En amont du projet, deux laboratoires du CNRS –le Laboratoire de cristallographie et sciences des matériaux (Crismat) (Unité CNRS Ensi Caen Université de Caen) et le Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (Laas) – travaillent respectivement sur l'étude de nouveaux matériaux et structures, ainsi que sur la réalisation et l'assemblage sur silicium de nouveaux composants passifs. Dans ce cadre, les chercheurs réalisent des études de faisabilité, de démonstration et de prototypage. Comme l'explique Jean-Louis Sanchez, chercheur au Laas : « Nous cherchons à créer des ruptures technologiques pour accroître les performances. Par exemple, nous travaillons à décupler celle des condensateurs actuels en développant des technologies dites de dépôts en couches minces de nouveaux matériaux ». De meilleures performances qui accompagneront les évolutions des composants (miniaturisation, autonomie et fiabilité) voulues tant par les industriels que par le public. Selon son président Franck Murray : « L'association d'Ipdia avec des partenaires de recherche est l'occasion pour cette entreprise (née en 2009 d'une séparation du groupe néerlandais NXP semiconductors, ndlr) de doubler sa capacité de recherche et développement ». D'un investissement total de 53 millions d'euros dont 21 financés par Oséo (Établissement public de soutien à l'innovation et la croissance des PME), ce projet de réalisation et d'innovation industrielle a vraisemblablement un bel avenir devant lui.

Marion Papanian

Contacts :

Frank Murray, [e-mail]

Jean-Louis Sanchez, [e-mail]

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Parole d’expert : Préserver les espèces pour protéger l'homme

Rencontre avec Robert Barbault, écologue au laboratoire «Conservation des espèces, restauration et suivi des populations » (Unité CNRS et MNHN), directeur du département « Écologie et gestion de la biodiversité » du MNHN

Le journal du CNRS : Si les espèces vivantes sont à l'honneur en 2010, qui est l'Année internationale de la biodiversité, elles le seront particulièrement le 22 mai, puisqu'une journée mondiale leur est également consacrée. Objectif de ces initiatives : alerter l'opinion sur l'état et les conséquences du déclin de la diversité biologique. Quel constat dressent les scientifiques?

Robert Barbault : Selon le dernier décompte de l'Union internationale pour la conservation de la nature, 36 % des espèces évaluées sont aujourd'hui menacées d'extinction. Mammifères, amphibiens, oiseaux, reptiles, poissons d'eau douce, plantes et invertébrés, toutes les catégories d'êtres vivants intégrées dans cette observation sont concernées par le phénomène. Le cas des vertébrés est assez parlant : alors que leur taux de disparition naturelle est d'environ une espèce tous les cent ans, près de 26o espèces ont disparu au cours du 20e siècle ! Le déclin quantitatif de certains peuplements, suivis dans le temps et dans l'espace, est également inquiétant. À titre d'exemple, l'Europe a perdu 20 % de ses effectifs d'oiseaux communs en vingt ans.

Le journal du CNRS : Quelles sont les causes de cette érosion de la biodiversité actuellement à l'oeuvre?

Robert Barbault : À la différence des cinq crises d'extinction qu'a déjà connues la Terre, l'humain est aujourd'hui le premier responsable. Démarrée dès le Paléolithique, la dynamique s'est accélérée au cours de la révolution industrielle, puis dans la seconde moitié du 20e siècle. Cinq grands facteurs, agissant de concert, sont incriminés. Tout d'abord l'altération des habitats naturels opérée par l'intensification agricole, la déforestation, l'urbanisation... Le second facteur est l'introduction de végétaux et d'animaux envahissants, de manière volontaire ou accidentelle. Troisième cause : la surcharge des sols et de l'eau en azote et phosphore issus des fertilisants agricoles et des effluents ménagers. Pêche intensive, exploitation forestière, tourisme... La surexploitation des ressources vivantes est également mise en cause. Enfin, le changement climatique joue un rôle non négligeable car il perturbe le rythme biologique de nombreuses espèces et les force à migrer vers le nord, ou en altitude.

Le journal du CNRS : Quelles sont les solutions mises en œuvre pour enrayer le phénomène?

Robert Barbault : Plusieurs initiatives sont déjà engagées. On assiste par exemple à la multiplication des espaces protégés à travers le monde, avec la volonté d'impliquer davantage les populations humaines qui en dépendent. Certains pays, comme le Brésil et l'Indonésie, affichent aussi une volonté de réduire la déforestation. Côté aménagement du territoire, le concept de trames vertes et bleues (Connexions des zones de nature entre elles permettant la circulation des espèces animales et végétales) fait son chemin. Dans le secteur agricole, les techniques plus respectueuses de la biodiversité se développent, tout comme les preuves de leur efficacité. Quant aux réintroductions d'animaux, elles ont surtout un caractère symbolique. Pour réussir, elles nécessitent de saisir les raisons de la disparition de l'espèce, d'analyser la capacité du milieu naturel à l'accueillir, le tout en impliquant les communautés concernées. Si ces conditions ne sont pas remplies, l'échec est souvent au rendez-vous.

Le journal du CNRS : Toutes ces mesures suffiront-elles?

Robert Barbault : L'« Évaluation des écosystèmes pour le millénaire » (Programme de travail international commandé par l'Organisation des Nations unies) a testé différents scénarios socio-économiques pour dégager les tendances d'évolution probable au cours du 21e siècle. Même si certains sont nettement moins pénalisants que d'autres, tous prévoient une perte continue de biodiversité à l'horizon 2050. Ainsi, l'objectif de la communauté internationale de stopper son érosion dès 2010 ne sera pas atteint. Pire, certains scientifiques estiment que le taux d'extinction des espèces au cours de la première moitié du xxie siècle sera dix fois supérieur au taux actuel. Seul un changement radical de notre mode de vie pourrait donc inverser la tendance. Il est temps de passer à une vision écologique du monde car notre survie en dépend.

Le journal du CNRS : Quelles seront les conséquences pour l'homme d'un appauvrissement accru de la diversité biologique?

Robert Barbault : La biodiversité nous apporte de nombreux services dits éco systémiques répartis en quatre grandes catégories : les services de prélèvement (nourriture, eau, bois, fibres, molécules thérapeutiques...), de régulation (épuration des eaux, dégradation des déchets, prévention des inondations, stockage du carbone...), d'auto-entretien (formation des sols, photosynthèse, recyclage des nutriments...) et enfin les services culturels (récréatifs, esthétiques...). Autant de bénéfices aujourd'hui menacés. En effet, l'« Évaluation des écosystèmes pour le millénaire » prévoit une dégradation accrue de la plupart de ces services d'ici 2050. Maintenir notre qualité de vie va donc coûter de plus en plus cher, et les pays les plus vulnérables seront les premières victimes. Ne pas préserver la biodiversité, c'est donc scier la branche sur laquelle nous sommes assis !

Propos recueillis par Jean-Philippe Braly

Contact : Robert Barbault, [e-mail]

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